Руководство по технологиям объединенных сетей Cisco (953103), страница 80
Текст из файла (страница 80)
Крупные пакеты данных фрагментируются и затем передается в вакантные тайм-слоты, когда огсугствует передача данных реального времени; ° Конкантенация позволяет кабелыюму модему отправлять несколько МАС- фреймов в одном и том же таймслоте вместо запроса индивидуального гранта для каждого фрейма; зто позволяет избежать напрасной затраты полосы пропускания в восходящем направлении при отправке большого количества очень мелких пакетов, таких как пакеты приветствия протокола ТСР.
° Усовершенствованная аутентификация и зашита путем использования цифровых сертификатов Х.509 и шифрования по ключу Тпр!е Рага Епсгурбоп Бгапг)ап) (ЗРЕБ). ° Безопасная загрузка программного обеспечения позволяет провайдеру службы удаленным образом обновлять программное обеспечение кабельного модема без риска перехвата или изменения передаваемых данных. Резюме В данной главе описана традиционная технология кабельного вещания по коаксиааьным кабелям и указаны свойственные ей недостатки по сравнению с более совершенными службами. Рассмотрены также сети НЕС и кратко приведены их преимушества по обеспечению высокоскоростной передачи данных.
391 Глава 22. Технологии кабельного доступа Кроме того, описаны ограничения распространенных систем НЕС, критерии доступности ООС81$ и необходимые характеристики кабельного оборудования с терминологией, В этой главе также кратко описаны стандарт ООСБ1$, сигнальный протокол, требуемые серверы поддержки, типичные характеристики продукции и приложения. Для отображения параметров и инструментов, необходимых для работы систем ООСЯВ, перечислены типичные сообщения о состоянии СМ, получаемые СМТ$. Дополнительно описаны перспективные услуги и приложения, опирающиеся на стандарт ООСЯБ 1.1.
Контрольные вопросы 1. Опишите преимущества сетей НЕС. 2. Как происходит двусторонняя передача данных в сетях НЕС? 3. Каким условиям должны соответствовать полосы пропускания для восходящего и нисходящего потоков по став!арту ООС$1$? 4, Опишите критерии доступности ООС318. 5. Перечислите сетевые уровни ООС81$. 6. Перечислите серверы ООС81$ 1.0. Каково их назначение? 7. Где МВО может установить универсальный широкополосный мар!прутизатор? 8. Что такое обратная связь по телефону и когда она нужна? 9.
Перечислите несколько будущих функций и приложений ПОСВ!8 1.1. Дополнительные источники Книги ° Ахгав, А1Ьеп, апсС Х!ес Капзот. Вгааг?Ьапг! Ассезз Тесдпа!аду. Хев 'гогСс Мс0гав-Н!11, 1999. ° Сссюга, %а!сег, Хавел Раппег, апс! ОачЫ магде. Ыаг?егп СаЫе Те!еч!згап Тесйпа!аду. Воиоп; Могйап Кацгвапп РцЫ!ьбегз 1пс., !998. ° Огапс %. СаЫе Те!ечиап, ТЫп1 ЕсС!с!оп. ЬСев с'ог8: 0%0 Аллое!асез, 1997. ° КазСс!и, 1уопаЫ, апс1 Оеап ЗсопеЬасСс. Вюаг?Ьапг! Не!игл 5узгетз ~ог НуЬПг! Р1- Ьег/Саах СаЫе ТСг№пгаг?гд Хе» г'огСс Ргепйсе На11 РТК, 1997.
° ТЬоваз Х. СаЫе Те!ечзгь; Рюсс?а/Ре~оплапск Хев УогСс Ргепбсе НаС! РТК, 1995. Адреса 0й1 ° ввв.саЫе!аЬксот ° ввв.саЫевосСев.сов ° ввв,саЫесе!ерЬопу.сов ° ввв.санса!8/войев.сов 392 Часть 1Ч. Технологии мультисервисного доступа .,Введение в технологии 1 ,оптических сетей ",'пОпт~п1еские.сети предоставляют возможность транспортировки аудио-, видеояз>бычных данных с помощью оптической передачи и систем коммутации. В настоя- лйей главе рассматриваются традиционные структуры, такие как БОХЕТ/Я)Х и новые )р подходы, такие кдк использование протокола 1Р с 0%0М-мультиплексированием, технологий О!йаЬ11 Егйегпег и АТМ.
В последнее время была начата разработка оборудования и создание органов стандартизации, которые определяют средства сигнализации и коммутации в, оптических сетях. В настоящей главе обсуждаются последние ,,разработки' в области управлении и контроля оптических сетей таких организаций, ':как МАЕТЕ, 01Г и 1Т11.:, Что такое оптическая сеть? Под оптическими сетями понимаются сети, которые обеспечивают оптические маршруты между провайдерами служб и пользователями, С помощью оптических сетей осуществляются соединения между корпорациями и частными помещениями для передачи данных по оптоволоконному кабелю (НЬег То ТЬе Ноте — РТТН).
Оптические сети предоставляют необходимую инфраструктуру для удовлетворения требова- Фиий относительно пропускной способности в настоящее время и в будущем. Оптические передающие среды позволяют работать в сети узкополосным, широкополосным и широковещательным приложениям. По мере того как возрастает потребность в более широкой полосе пропускания, оптические сети становятся единственной средой, способной удовлетворить эти постоянно возрастающие требования. Развитие оптических сетей требует углубленного обсуждения их функционирова- яиияз Существует и используется большое количество структур, устройств, кросссоединсний и коммутаторов. В настоящем разделе рассматриваются только реальные реализации оптических сетей; при этом особое внимание уделяется крупным сетям. Оптическим сетям присущи и определенные электрические характеристики; по этой причине в настоящей главе рассматривается также унаследованное оборудование сетей предприятий и провайдеров служб.
~'„-с В последующих разделах кратко описываются различные типы оптических сетей. Мультиплексирование по частотам и мультиплексирование с уплотнением по частотам Мультиплексирование по частотам и мультиплексирование с уплотнением по частотам обеспечивают оптические маршруты к провайдерам служб и от них, используя оптические устройства с высокой плотностью каналов. Союз 1Т() разработал спецификации для оптических передатчиков, использующих различные методы фильтрации (таких, в частности, как дифракционные волновыс решетки (Аггаусо %ахейц(г(е Огайпй — А%0) и оптические усилители (такие как ЕВЕА), которые позволяют работать как с коммутируемыми каналами, так и с каналами данных.
Оптический кабель к домашнему офису пользователя (Р1Ьег 1о Фе Ноте — РТТН) Оптические сети могут предоставлять оптические маршруты непосредственно от провайдера службы к домашнему офису пользователя. Использование оптических инфраструктур позволяет провайдерам службы коммерчески эффективно предоставлять полосу пропускания непосредственно потребителям. Для телеработников использование ГП'Н прсдоставляст настоящее широкополосное соединение. ЕТТН позволяет объединять данные мультимедийных приложений и допускает расширение полосы пропускания по мере необходимости. Полностью оптические сети Под полностью оптическими сетями (А11-Орйса! Яегвог)г — АОХ) понимаются сетя, обеспечивающие сквозные оптические маршруты между провайдерами служб и пользователями. Полностью оптические сети дают возможносп передавать данные и коммутировать каналы и пакеты используя только оптическую форму сигналов.
Передавая данные и осуществляя коммутацию в такой форме, промышленные потребители и провайдеры служб могут уменьшить количество оборудования, требуемого для регенерации электрических сигналов. Преимущество использования АОХ состоит в значительном уменьшении стоимости создания оптической сети и управления такой сетью. Сети позволяют предоставлять службы непосредственно по оптоволоконному кабелю без промежуточных уровней, иными словами, оставаясь на физическом или световом уровне. Поскольку при передаче световых квантов по оптоволоконному каналу возникают различные проблемы, для их разрешения сетевыми провайдерами используются электрические усилители и регенераторы.
В сетях АОХ используются методы передачи изолированных волн с помощью оптических усилителей (Катав) по оптоволоконному кабелю, что позволяет избежать операций электрической регенерации, восстановления формы и синхронизации. Аналогично фотонам, изолированные волны имеют дистанционные ограничения; однако их настройка и восстановление формы могут быть выполнены на физическом уровне. АОХ-сети, использующие коммутацию, также могут быть реализованы на световом уровне.
Некоторые оптические методы (такие, как МЕМБ) позволяют коммутировать световые сигналы. Все оптические сети делятся на оптические сети городского масштаба (шеггоро1цап агеа пегзчог)г — МАХ) и базовые оптические сети (также называемые междугородными — 1опя-Ьац! пеги ого). 396 Часть 1)г'. Технологии мультисервисного доступа Оптические сети городского масштаба Взрывной рост Ьйегпег и промышленных приложений порождает потребность в распределенных сетях предприятий и провайдеров служб. Например, такие приложения, как электронная коммерция, консолидированное хранение и интеграция служб, изменяют весь характер работы промышленных пользователей и провайдеров служб.
Службы оптических сетей городского масштаба включают в себя доступ к сети и использование базовой службы МАХ. Оптические сети МАХ соединяют между собой центральные офисы и/или точки присутствия службы (Рошг Ог" Ргезепсе — РОР) и базовые точки подписчика (сети доступа). Для последующей передачи службы обычно группируются в крупныс магистрали данных/каналов. Базовые оптические сети Базовые оптические сети расположены между центральными офисами и/или точками присутствия (РОР) службы и соединены друг с другом с помощью оптоволоконного кабеля, способного передавать данные на большие расстояния (1опй-йац!), дальние расстояния (ехгепдед 1опй-Ьац!) и сверхдальние расстояния(ц1гга 1опй-Ьац1).
Обьединенные данные служб оптических сетей городского масштаба передаются на большие расстояния к другим центральным офисам и/или точкам присутствия РОР- служб. Более подробное описание такой передачи приведено в разделах "Сети для передачи данных на большие расстояния", "Сети для передачи данных на дальние расстояния", и "Сети для передачи данных на сверхдальние расстояния".
Пассивные оптические сети Пассивные оптические сети (Раза!те Орбса! Хе~вот)г — РОХ) могут быть подразделены на две категории — домашние (гезЫепг!а!) и коммерческие (Ьцз(пезз). Хотя сети РОХ могут рассматриваться как зрелая и установившаяся технология, они все же не достигают уровня крупномасштабной реализации. Сети РОХ состоят из модулей оптической сети (Орг!са! Хепхог)г оп(г — ОХИ) и терминалов оптических сетей (Орг!са1 Хегаогк Тепп1па! — ОХТ).
Обычно сети РОХ создаются в тех случаях, когда пользователи пытаются извлечь финансовые преимущества из асимметричных требований к полосе пропускания. Использование экономичных оптических разделителей позволяет передавать оптическую энергию (сигналы) в несколько различных мест. Обычно потоки данных в нисходящем направлении (потоки данных от провайдера службы) к полыователю требуют большей полосы пропускания, чем восходящие потоки данных (от пользователя). Используются также недорогие оптические трансиверы (приемопередатчики) с распределенной обратной связью (йвшбцгед Геедбас)г — ОРВ).